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24 V DCG 1 内螺纹DN 25 / 15 mm 阀座Kvs 5.3 m³/hPEEK 阀座密封SAFEPOS 储能装置IP65/IP67EC 1935/2004

宝德 BURKERT 20051631 (Type 3361)电动二通直座控制阀 G 1 DN25 24V DC PEEK阀座

宝德 BURKERT 20051631(Type 3361)电动二通直座调节阀配备 G 1 螺纹接口、15 mm 阀座口径与 PEEK 阀座密封,采用 24 V DC AG2 电动执行机构与 SAFEPOS 储能模块,支持模拟量定位控制与 IP65/IP67 防护。

宝德 BURKERT 20051631 (Type 3361)电动二通直座控制阀 G 1 DN25 24V DC PEEK阀座

宝德 BURKERT 20051631 是 Type 3361 系列电动二通直座调节阀,专用于严苛工业及卫生流体过程的高精度动态调节。该配置采用 24 V DC 工作电源,搭载 DN 25(1")G 螺纹不锈钢 CF3M 阀体、推力为 1,300 N 的 AG2 电动直线执行机构,以及口径为 15 mm 的 PEEK 软密封阀座,达到 DIN EN 60534-4 规定的 VI 级阀座气密关闭。滚珠丝杠传动系统带动调节锥实现 6 mm/s 高速直线位移,运行无背隙滑移,在管路压力波动时仍能锁定阀位。介质沿阀座下方流向流动,具备 50:1 理论可调比的等百分比流量特性与 5.3 m³/h 的公称 Kv 值。配备 SAFEPOS energy-pack 储能装置,在电源断电时可自动运行至常开(NO)安全位置。

宝德 BURKERT 20051631 Type 3361 电动二通直座控制阀外观结构

技术参数与工作规格 ​

各项技术指标符合 DIN EN 60534 工业过程控制阀标准:

参数项目规格参数
阀门型号Type 3361 电动二通直座控制阀
订货号20051631
管道公称直径DN 25(NPS 1)
管道接口标准G 1 内螺纹(DIN ISO 228-1)
阀座标称口径15 mm(9/16")
公称流量系数(Kvs)5.3 m³/h(+20 °C 清水标定)
理论调节比50:1(等百分比特性曲线)
介质流向阀座下流向(阀体表面标记 2 → 1)
工作压力范围0 至 25 bar(g)
公称压力等级PN 25(DIN EN 1333),Class 150(DIN EN 1759)
介质温度范围-10 °C 至 +185 °C
环境温度范围-25 °C 至 +65 °C(高温流体工况下需执行降额曲线)
介质粘度最大 600 mm²/s
工作电源24 V DC ±10%(最大残余波纹度 10%)
运行电流最大负载下 3 A(含 SAFEPOS 储能装置 1 A 充电电流);最低运行温度下额外增加 2 A
待机功耗2 至 5 W
执行机构移动速度6 mm/s
典型关闭时间3.3 s
定位死区±0.1%
负载周期100% 连续运行
断电安全复位内置 SAFEPOS energy-pack 储能模块(出厂状态:常开 NO)
防护等级(DIN EN 61140)III 类
外壳防护等级IP65 / IP67(DIN EN 60529),NEMA 4X
认证与符合性符合法规 (EC) 1935/2004,Ecolab 耐清洗剂测试认证(F&E/P3-E No. 40-1)

结构材料明细 ​

封闭式执行机构外壳与平整表面可耐受腐蚀性环境与高强度冲洗清洁:

宝德 BURKERT 20051631 AG2 执行机构组件材料分解图

序号执行机构组件(AG2)材料
1盲盖PPS(聚苯硫醚)
2执行机构盖PPS
3, 6O 型密封圈EPDM(三元乙丙橡胶)
4执行机构外壳铝合金,表面粉末涂层
7执行机构底部PPS

宝德 BURKERT 20051631 直座阀体与内部过流组件材料剖面图

序号阀体及过流组件材料
1阀杆不锈钢 1.4401 (316) / 1.4404 (316L)
2阀杆密封填料填充 PTFE V 形圈,带不锈钢弹簧补偿
3阀杆导向套不锈钢 1.4404 (316L)
4填料函套管不锈钢 1.4401 (316)
5阀体密封件石墨或 PTFE
6阀座密封件PEEK 密封垫圈
7调节锥不锈钢 1.4571 (316Ti)
8旋入式阀座不锈钢 1.4571 (316Ti)
9阀座 O 型圈EPDM 或 PTFE
10阀体铸造不锈钢 CF3M(相当于 316L 铸件)

外形与安装尺寸 ​

BURKERT 20051631 由 AG2 执行机构与 DN 25 螺纹直座阀体组合而成,外形尺寸单位为毫米(mm):

宝德 BURKERT 20051631 AG2 电动执行机构外形尺寸图

宝德 BURKERT 20051631 螺纹连接直座阀体工程尺寸图

尺寸标注结构说明DN 25(G 1")对应数值
H1执行机构高度(中心线至盲盖顶部,标准版本)446 mm
H2带现场总线网关时的执行机构总高度518 mm
D管道连接螺纹规格G 1(DIN ISO 228-1)
E螺纹有效旋入深度18 mm
LM阀体端到端安装长度90 mm
AF管道接口处扳手六角开档面宽度41 mm

在不带密封功能的尺寸基准下,执行机构在全闭状态下相对阀体额外升高约 2 mm。

电气接口与引脚分配 ​

电气连接采用 AG2 底座侧部的标准工业 M12 金属插头:

宝德 BURKERT 20051631 AG2 M12 电气圆形连接器布局图

接口标识插头规格功能说明
X1M12 公插头,8 针,A 型编码控制输入信号与状态输出信号
X3M12 公插头,5 针,A 型编码24 V DC 工作电源与 büS/CANopen 通信

控制信号引脚定义(X1 接口) ​

引脚编号信号分配定义
1数字输入 +(10 至 30 V DC 为高电平,0 至 5 V DC 为低电平)
2数字输入与数字输出共用 GND
3数字输出 2 +(PNP 晶体管,限流 100 mA)
4数字输出 1 +(PNP 晶体管,限流 100 mA)
5模拟量输出 -(电气隔离)
6模拟量输出 +(0/4 至 20 mA,负载 0–800 Ω;或 0 至 5/10 V,最大 10 mA)
7设定值模拟量输入 -
8设定值模拟量输入 +(0/4 至 20 mA 输入阻抗 70 Ω;或 0 至 5/10 V 阻抗 22 kΩ)

电源与通信引脚定义(X3 接口) ​

引脚编号信号分配定义
1CAN 屏蔽层 / 接地屏蔽
2工作电压 +24 V DC ±10%
3GND / CAN_GND
4CAN_H(büS 通信高电平)
5CAN_L(büS 通信低电平)

宝德 BURKERT 20051631 模拟量控制与电气接口接线图

流体特性与流量曲线 ​

调节阀呈现符合 DIN EN 60534-2-4 标准的等百分比流量特性。DN 25 阀体配备 15 mm 阀座口径时的开度流量对应关系如下:

宝德 BURKERT 20051631 等百分比流量调节特性曲线

开度百分比(%)实测 Kv 值(m³/h)
5%0.14
10%0.17
20%0.22
30%0.35
40%0.52
50%0.80
60%1.2
70%1.8
80%2.9
90%4.0
100%(Kvs)5.3(Cv 6.2 gpm)

阀座标称口径大于 10 mm 时,最小可控转折 KvR 在 5% 开度下测定,符合 DIN EN 60534-2-4 的斜率公差规范。

使用极限:压力、温度与阀座密封对比 ​

阀门最大工作压力同时受 DIN EN 12516-1(PN 25)和 ASME B16.34(Class 150)温度压力降额曲线约束。针对不同密封材质的使用极限对比如下:

阀座密封材质紧密关闭要求泄漏等级(DIN EN 60534-4)允许介质温度适用场景说明
不锈钢 1.4571否III / IV 级-40 °C 至 +230 °C允许公称流量 0.1% 至 0.01% 的泄漏量;不受严苛介质冲击影响。
表面硬化不锈钢否III / IV 级-40 °C 至 +230 °C适用于气蚀、湿蒸汽冲刷或磨损性悬浮颗粒介质工况。
PTFE是VI 级-40 °C 至 +130 °C软密封气密关闭;建议在 ≤+130 °C 介质中使用。
PEEK(20051631)是VI 级-10 °C 至 +185 °C(极限可达 +230 °C)高精度软密封气密关闭,推荐在 >+130 °C 的高温蒸汽或导热介质中应用。

环境温度降额要求

当流体介质温度达到 +185 °C 上限时,受 AG2 散热温升曲线约束,外部允许环境温度相应降低。内置 SAFEPOS energy-pack 储能装置在长期高温环境下运行会加速电容老化,设计布局时应保持良好通风散热。

执行机构驱动、控制系统与 SAFEPOS 储能装置 ​

执行机构内部配备集成式位置调节回路,由非接触式线性位移传感器持续检测阀杆物理位置:

宝德 BURKERT 20051631 集成式定位器闭环控制原理框图

定位器接收外部给定的模拟量设定值信号 CMD(0/4–20 mA 或 0–5/10 V),与实际位置 POS 进行实时比对。若存在偏差 Xd1,控制单元输出操纵变量 CTRL 驱动无刷直流电机转动,以 ±0.1% 死区精度消除偏差。

本地操作界面 ​

20051631 采用无显示屏配置,参数与手动操作通过盲盖下方的拨码开关和按键实现:

  • DIP 4 拨码开关: 向下拨动为 AUTOMATIC 自动运行状态;向上(ON)拨动切换为 MANUAL 手动操作状态。
  • 内部按键: 盲盖下方设有 OPEN(开)和 CLOSE(关)两个微动按钮,可在手动状态下电动点动阀门。
  • 360° LED 状态指示环: 环绕于盲盖周围,通过常亮、闪烁或颜色变换显示设备运行状态、最终阀位与故障警报。
  • 机械位置指示器: 执行机构外壳的透明视窗内装有黄色机械位置指示块,断电时仍能直观显示阀瓣真实行程。

SAFEPOS Energy-Pack 储能装置 ​

内置超级电容储能模块提供断电应急保障功能:

  • 安全位置响应: 当外供 24 V DC 电源中断时,储能模块驱动阀门自动运行至常开位置(NO,20051631 出厂预设值)。
  • 充电时间: 上电后最长 120 秒内即可完成快速充电并进入就绪状态。
  • 使用寿命: 设计寿命最长可达 10 年,内部电路持续监测储能状态并在寿命即将耗尽前向控制系统发出预警。

手动操作指南 ​

在设备未通电、安装调试或电源故障停机状态下,可使用机械手动开关调节阀位:

宝德 BURKERT 20051631 AG2 盲盖下方机械手动操作孔位示意图

机械手动操作注意事项

机械手动开关仅允许在断电且 SAFEPOS 储能装置完全放电的状态下操作。使用 3 mm 内六角扳手转动时,最大拧紧扭矩不得超过 2 Nm,严禁强行超扭损坏齿轮机构。

  1. 切断 24 V DC 工作电源,等待 360° LED 发光环完全熄灭。
  2. 逆时针旋转塑料盲盖并将其向上取下。
  3. 将 3 mm 内六角扳手插入中央机械手动开关孔内。
  4. 施加轻微轴向压力使传动齿轮啮合,逆时针转动扳手为开阀,顺时针转动扳手为关阀。
  5. 观察透明视窗内的黄色机械位置指针到达所需开度。
  6. 拔出内六角扳手,盖上盲盖并顺时针旋转直至两处竖线对齐锁紧。

维护保养、备件更换与校准 ​

设备支持在线更换调节锥、阀杆填料函套件与旋入式阀座圈:

维修安装扭矩规范

各部件装配时必须遵循原厂标准力矩:

  • 执行机构与阀体螺纹连接处(DN 25):60 ±3 Nm
  • 阀座圈旋入扭矩(DN 25 阀体装配 15 mm 阀座):20 +3 Nm(需配合专用工具 652606)
  • 阀杆下导向套紧固扭矩(14 mm 阀杆):25 Nm
  • 执行机构外壳紧固螺栓(T25 梅花头):5 Nm
  • SAFEPOS 储能模块锁紧螺钉(T10):1.1 Nm

X.TUNE 自整定校准步骤

更换阀座、调节锥或填料密封件后,必须执行 X.TUNE 功能以校准物理行程与密封零点:

  1. 确保管道系统内完全卸压排空,严禁在有介质压力状态下执行 X.TUNE。
  2. 取下盲盖,将 DIP 开关 4 拨至 MANUAL(手动模式)。
  3. 同时按住盲盖下的 OPEN 与 CLOSE 按钮持续 5 秒钟。
  4. 360° LED 发光环显示橙色常亮,执行机构自动运行并识别机械行程两端极限位置。
  5. 整定完成后 LED 恢复原始状态,将 DIP 开关 4 拨回向下位置(AUTOMATIC)。

适配附件选型表 ​

附件说明订货号
SAFEPOS energy-pack 储能装置备件(AG2 规格)285834
数据传输与参数备份 SIM 卡291773
M12 圆形插孔带电缆,4 针,A 型,线长 5 m(X3 工作电源线)918038
M12 圆形插孔带电缆,8 针,A 型,线长 2 m(X1 输入输出信号线)919061
USB büS 接口套件 1(含电源、büS 模块、终端电阻、Y 型分线器、0.7 m 电缆)772426
büS 服务适配线(M12 转 Micro-USB 接口,线长 0.3 m)774931
阀座拆装专用套筒工具(DN 25 口径)652606
填料函改装套筒扳手(SW21,适配 14 mm 阀杆)683223
DN 25 至 DN 50 管道安装固定支架693771